如果不考虑加速阶段，直接以光速飞向 Kepler - 452b，1400 光年的距离需要多长时间到达？

补充：不是相对于地球的时间。相对于在飞船上的人本身来说，是多长时间？

有关回应 · 2021-5-31 19:50:11

看到上面的回答，突然想到会不会飞船上的人觉得只过了一瞬间，人类却在这1400年实现了空间跳跃，他们下飞船的时候kepler-452b已经住满了地球人，而他们却不知道，只是在见识到了1400年后的科技之后，觉得外星人的科技已经可以轻易秒杀地球人而诚惶诚恐，不敢透漏地球的信息。

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居然上日报了，简直不敢相信。

推荐大家看看本条下面的评论，也有很多有趣的脑洞和评论哦(-ω-`)。

有关回应 · 2021-5-31 19:50:12

根据相对论的理论，当速度为光速的时候，飞船上的人可以瞬间到达kepler-452b，而地球上的人却认为他走了1400年。

如果你没接触过相对论，理解起上面这句话肯定有困难，没关系，听我慢慢道来：

首先，我们假设飞船的速度没有那么快，只有0.5倍光速（0.5c），那么到达kepler-452b要多久呢？

1400光年是光速（c）走1400年的距离，很好理解，地球上的人看飞船以0.5倍光速飞向kepler-452b，必然是花掉了2800年。

而在飞船上的人却不这么认为。

根据相对论的理论，速度越快，观测到的外界距离越短。

打个比方，我有一把尺子，长1米；小明以很快的速度在天上飞，那么他看到我这把尺子的长度就小于1米，而且，他飞得越快，看到我这把尺子的长度越短。

在地球上看起来是1400光年的距离，当你坐在高速运行的飞船中的时候，这段距离明显变短了。

具体变短到了多少，就需要用公式说话了：

（式中：l'代表飞船内观测到的外部距离；l代表地球上观测到的距离，在此表示地球与kepler-452b之间的距离，即1400光年；v代表飞船相对于地球的速度；c代表光速。）

把公式中的v替换成0.5c，即可算出，当飞船以0.5倍光速行驶的时候，从飞船上观测到的地球与kepler-452b之间的距离（l'）为1212光年。

进一步，很容易算出，飞船上的人认为这段旅程花费了2424年，明显短于地球上的人观测到的2800年。

通俗一点说，如果2015年的时候，我们发射了一艘0.5倍光速的飞船。地球上的人认为4815年的时候飞船到达了kepler-452b，而飞船上的人则认为自己在4439年的时候到达。

在这个飞行的过程中，飞船上的人认为自己的时间正常流逝，而地球上的人看他们却像是开着“慢进”看电影似的。当飞船到达了kepler-452b，地球上的人们度过了2800年，飞船里的人只度过了2424年。

虽然以0.5倍光速去kepler-452b已经可以让飞船上的人“节省”300多年了，但按照这种速度去kepler-452b明显还是太慢。

不妨我们把速度增加到0.9倍光速（0.9c）。

套用上面计算的公式，可以算出，地球上的人观测到飞船飞行了1555年；而飞船上的人观测到这段距离是610光年，飞行的时间为678年。

当然，这个速度还是太慢，要想让飞船上的人在有生之年飞到kepler-452b，我们还得进一步提高飞船的速度。套用上面的公式可以算出：

当飞行速度为0.99倍光速的时候，地球上的人观测到飞船飞行了1414年，飞船上的人认为自己飞行了199年。

当飞行速度为0.999倍光速的时候，地球上的人观测到飞船飞行了1401年，飞船上的人认为自己飞行了62年。

当飞行速度为0.9999倍光速的时候，地球上的人观测到飞船飞行了1400年，飞船上的人认为自己飞行了20年。

这意味这什么？当你以0.9999倍光速飞向kepler-452b的时候，地球上的人以为你飞了1400年，但你实际上只花了20年的时间。

根据上述推算，不难发现，当速度越接近光速的时候，飞船上的人认为这段距离越近，到达kepler-452b所花费的时间也越短。

当飞船速度无限接近光速的时候，地球上的人认为飞船飞行了1400年，而飞船上的人几乎是瞬间达到kepler-452b。

是不是很好理解了？

不过，说句题外话，这种事情也只是想想而已。前段时间刚到达冥王星的新地平线号探测器已经很快了，速度大约是0.000046倍光速。以这种速度去kepler-452b的话，大约要花费3000万年。

有关回应 · 2021-5-31 19:50:13

这样的问题，就必须先确定观察者的地位，在光速飞船上观察，所需时间肯定是零。所谓相对论下，所有运动是相对的，唯光速是绝对的，光速运动的观察者，看宇宙的时间是凝固的，其实1400光年空间也压缩成0，也就不用时间了。
设地球和那星大致是相对静止的，在这个参照系看，是经历了1400年。但相距这么远，说经过1400年似乎有些空洞，但逻辑上是可以测量的。两星连线是有几何中点的，在那里发一闪光，两星收到闪光同时启动计时器，各自记录下光束或飞船从地球出发，和到达那星的计数，计数相差应该是1400年。

有关回应 · 2021-5-31 19:50:14

瞬间到达指的是飞船上的时间，1400年是地球和452上的时间（它俩相对静止），现像是这样的：在地球上的人看来，飞船“钟慢”，地球人认为飞船飞了1400年到达452星，同时地球上看飞船上的钟在1400年间只走了几个小时（瞬间）飞船上人还是1400年前的样子；而在飞船上看这一过程现象是“尺缩”，地球与452星的距离缩小到只有几个光时，所以飞船上的钟只是走了几个小时就到了，结果是一致的：飞船到了452星，飞船上的钟只走了几个小时。
其实以上的现象很容使人产生一个误解：飞船到达时452星到底是处于1400年后的状态还是处于几小时之后的状态。答案是1400年后。对于地球上的人来说很好理解完全的经典物理过程，飞船飞了1400年才到当然452星也处于1400年后；而对于飞船来说明明钟只几个小时452星为什么过了1400年呢？而且根据狭义相对论“钟慢”，452星的经历的时间比几小时还短呀？
以上矛盾的原因和“孪生佯谬”是一样的，问题出在飞船加速的过程，这是广义相对论效应的影响，飞船加速的过程中452星的时间飞快的经历了近1400年。所以到达后452星处于1400年后，而到达时还有一个问题，在飞船上看地球还是处于几小时之前，也就是说对于飞船来说452星时间和地球的时间流逝是不一样的，到达时地球时间几乎没有流逝，只有飞船在452着陆减速的时候与加速的时候类似地球会飞快的补上这1400年的时间经历。

所以飞船上的人是可以在其有生之年(瞬间)到达的，但到达的是1400年后的452星。
本来写在评论里，结果越写越多，发个答案吧

有关回应 · 2021-5-31 19:50:15

接近光速的时候，在你自己看来，飞到那个星球就是一瞬间的事，但是就在地球的人看来，已经1400年过去了~

所以说看到没，在地球参照系里，你就是寿与天齐~

电影《星际穿越》讲的就是这个原理

ps，这是没有考虑加速过程和减速过程的理想状态。真考虑加减速，那么整个过程的时间将大大长于一瞬间，一般达到几年

如果不考虑加速阶段，直接以光速飞向 Kepler - 452b，1400 光年的距离需要多长时间到达？

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